JP4608168B2

JP4608168B2 - Diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate, their preparation and use

Info

Publication number: JP4608168B2
Application number: JP2001556828A
Authority: JP
Inventors: リンクハインツ−ペーター; ヘンケルマンヨッヘム; ユングヴェルナー−アルフォンス; ハリスポール; ラメシュスワミナサン
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 2000-02-02
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2021-01-24
Also published as: DE50102671D1; EP1252136A1; AU2001233703A1; US20030023017A1; US6878841B2; DE10004498A1; CA2398648A1; WO2001056978A1; EP1252136B1; ATE269845T1; JP2003525226A; MXPA02006355A; BR0107963A

Abstract

Diethyloctandiol dicarbamate and diethyloctandiol diallophanate positional isomers are new.

Description

【０００１】
本発明は、新規の位置異性ジエチルオクタンジオールジカルバメートおよびジエチルオクタンジオールジアロファネートに関する。本発明はさらに、これらの新規化合物を製造するための新規方法に関する。本発明は付加的に、合成構成単位としての、および接着剤、シーリング化合物および被覆材料の成分としての、これら新規化合物の使用に関する。さらに、本発明は、新規化合物を含有する、新規の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料に関する。本発明はまた、新規接着剤、シーリング化合物、および被覆材料から製造できる、新規粘着性フィルム、シール、およびコーティングに関する。本発明は特に、新規粘着性フィルム、シール、および／またはコーティングを随伴する、下塗り処理した、または未処理の新規支持体に関する。
【０００２】
特許明細書ＵＳ−Ａ−５４７４８１１、ＵＳ−Ａ−５３５６６６９、ＵＳ−Ａ−５６０５９６５、ＷＯ９４１０２１１、ＷＯ９４１０２１２、ＷＯ９４１０２１３、ＥＰ−Ａ０５９４０６８、ＥＰ−Ａ−０５９４０７１およびＥＰ−Ａ０５９４１４２には、式：
−Ｏ−（ＣＯ）−ＮＨ_２
で表される少なくとも１つの側方および／または末端カルバメート基を有するバインダー（これについては、Roempp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Binders", page 73〜74参照）およびカルバメート基との架橋反応に携わる少なくとも２つの官能基を有する少なくとも１種の架橋剤を含有する熱硬化性被覆材料が記載されている。これらの公知の被覆組成物は、非常に高い耐引掻性および耐蝕性を有するクリアコートを提供する。使用する架橋剤は、主に、多エーテル化メラミンホルムアルデヒド樹脂である。架橋自体は酸で触媒され、使用する触媒は有利にプロトン性の強酸であり、特に一般的にアミンで障害されるスルホン酸である。
【０００３】
さらに、ヨーロッパ特許明細書第９７１２２６４９.３−２１０２には、カルバメート官能性（前記式参照）アミノ樹脂を含む熱硬化性被覆材料が記載される。この化合物は、非官能性アミノ樹脂または側方カルバメート反応性官能基を有するバインダーのための架橋剤として使用される。被覆材料は同様に、非常に優れた性能特性を有する。
【０００４】
これらの公知の窒素富有被覆材料は、被覆材料の塗布およびレベリングに有害な、高い粘性を示すことが多い。それ故、その固形分含量を低下させることなく、被覆材料の粘度を減少させる必要がある。補足的に反応性である官能基、特にカルバメート基または熱架橋に必要な類似基の割合を増加させる必要もある。しかしこれにより被覆材料およびコーティングの親水性がさらに増加することはあってはならず、よって、すでに高い耐酸性および防湿性が低められることはない。
【０００５】
本明細書において、親水性の特性は、分子または官能基の構造上の特性が水相で透通性であるかまたはそこに残留するかに関連する。Roempp, op. cit., "Hydrophilicity" "hydrophobicity" page 294〜295を参照するとより詳細に記載されている。
【０００６】
本発明の課題は、熱硬化性であるか、または熱と化学線照射により硬化性であり（二重硬化）、従来技術における欠点を有さず、その代わり、高い固形分含量を有しかつ窒素を含有する熱架橋性で補足的な官能基の割合が高く、比較的低い粘性を有し、耐酸性および防湿性を有する接着剤、シーリング化合物およびコーティングが製造できる、新規カルバメート官能性および／またはアロファネート官能性接着剤、シーリング化合物、および被覆材料を提供することである。
【０００７】
本発明の更なる課題は、熱で硬化するか、または熱と化学線照射とで硬化する接着剤、シーリング化合物および被覆材料の成分として非常に好適な新規化合物を提供することであった。
【０００８】
本発明の別の課題は、高分子ならびに低分子有機化学および有機金属化学の合成構成単位として機能できる新規化合物を提供することであった。
【０００９】
本発明は従って、以下に“本発明の化合物”として包括的に参照する、新規位置異性ジエチルオクタンジオールジカルバメートおよびジエチルオクタンジオールジアロファネートに関する。
【００１０】
本発明はまた、以下に“本発明の方法”として包括的に参照する、本発明の化合物の製法を提供する。
【００１１】
本発明は、また、本発明の化合物および／または本発明の製法により製造された本発明の化合物を含有する熱で硬化するかまたは熱と化学線照射とで硬化する新規接着剤、シーリング化合物および被覆材料に関し、これらは以下に“本発明の接着剤、シーリング化合物または被覆材料”として包括的に参照される。
【００１２】
さらに、本発明は、本発明の接着剤、シーリング化合物または被覆材料から製造できる新規粘着性フィルム、シール、およびコーティングを提供し、これらは以下に“本発明の粘着性フィルム、シールまたはコーティング”として参照される。
【００１３】
本発明の更なる課題は、以下の記載で述べる。
【００１４】
従来技術から考えて、本発明の課題が、本発明の化合物の助成により解決できることは、当業者にとって意外なことであった。特に本明細書で意外であるのは、本発明の化合物が容易に入手できる点と、それらの非常に広い利用範囲であった。
【００１５】
本発明の化合物は、第１、第２または第３カルバメート基またはアロファネート基を含有する。本発明の接着剤、シーリング化合物および被覆材料への使用を考慮すると、第１および第２カルボメート基およびアロファネート基が好適であり、従って有利に使用される。しかし特に有利であるのは、第１カルバメート基およびアロファネート基であり、従って本発明において特に有利に使用される。
【００１６】
本発明の化合物は、線状Ｃ８炭素鎖を含有する。
【００１７】
２つのエチル基に関して、線状Ｃ８炭素鎖は、以下の置換パターンを有する：２,３，２,４、２,５、２,６、２,７、３,４、３,５、３,６または４,５。本発明において、２つのエチル基が２位および４位である場合、すなわち化合物が２,４−ジエチルオクタンジオールジカルバメートおよび２,４−ジエチルオクタンジオールジアロファネートである場合が有利である。
【００１８】
２つのヒドロキシル基に関して、Ｃ８炭素鎖は以下の置換パターンを有する：１,２、１,３、１,４、１,５、１,６、１,７、１,８、２,３、２,４、２,５、２,６、２,７、２,８、３,４、３,５、３,６、３,７、３,８、４,５、４,６、４,８、５,６、５,７、５,８、６,７、６,８または７,８。本発明において、２つのヒドロキシル基が１位および５位にある場合、すなわち化合物がジエチルオクタン−１,５−ジオールジカルバメートまたはジエチルオクタン−１,５−ジオールジアロファネートである場合が有利である。
【００１９】
２種類の置換パターンを任意に所望の方法で相互に組み合わせてよく；すなわち、本発明の化合物は、
２,３−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,４−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,６−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,７−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,４−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,６−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、または
４,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオールジカルバメートまたはジアロファネートである。
【００２０】
本発明の化合物のうち、２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールジカルバメートおよび２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールジアロファネート、しかし特に２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールカルバメートが、その製造およびその使用において特に有利であり、本発明で特に有利に使用される。
【００２１】
本発明の化合物の製造は、位置異性ジエチルオクタンジオールから出発する。
【００２２】
本発明で使用する位置異性ジエチルオクタンジオールは、その置換パターンが本発明の化合物の置換パターンを決定する線状Ｃ８炭素鎖を含有する。
【００２３】
２つのエチル基に関して、線状Ｃ８炭素鎖は以下の置換パターンを有する：
２,３、２,４、２,５、２,６、２,７、３,４、３,５、３,６または４,５。本発明において、２つのエチル基が２位および４位である場合、すなわち化合物が２,４−ジエチルオクタンジオールである場合が有利である。
【００２４】
２つのヒドロキシル基に関して、Ｃ８炭素鎖は以下の置換パターンを有する：１,２、１,３、１,４、１,５、１,６、１,７、１,８、２,３、２,４、２,５、２,６、２,７、２,８、３,４、３,５、３,６、３,７、３,８、４,５、４,６、４,８、５,６、５,７、５,８、６,７、６,８または７,８。本発明において、２つのヒドロキシル基が１位および５位にある場合、すなわち化合物がジエチルオクタン−１,５−ジオールである場合が有利である。
【００２５】
２つの置換パターンを任意に所望の方法で相互に組み合わせてよく；すなわち本発明で使用するジエチルオクタンジールには、
２,３−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,４−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,６−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
２,７−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,４−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
３,６−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール、
４,５−ジエチルオクタン−１,２−、−１,３−、−１,４−、−１,５−、−１,６−、−１,７−、−１,８−、−２,３−、−２,４−、−２,５−、−２,６−、−２,７−、−２,８−、−３,４−、−３,５−、−３,６−、−３,７−、−３,８−、−４,５−、−４,６−、−４,７−、−４,８−、−５,６−、−５,７−、−５,８−、−６,７−、−６,８−または−７,８−ジオール
が含まれる。
【００２６】
特に有利な結果は、２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールを使用した際に得られる。
【００２７】
本発明で使用する位置異性ジエチルオクタンジオールは、自体公知の化合物であり、塩基−触媒したアルドール縮合等の常用されかつ公知の有機化学合成法により製造でき、または２−エチルヘキサノールの製造等の大規模での化学合成時に生じる副生成物として得られる。
【００２８】
本発明の化合物は、有機化学、特に有機窒素化学の常用かつ公知の方法に従って、任意の所望の適当な手段で製造できる。しかし本発明において、本発明の方法に従って製造するのが有利である。
【００２９】
本発明の位置異性ジエチルオクタンジオールジカルバメートを製造するための本発明の第１の方法は、前記した位置異性ジエチルオクタンジオールをアルキル、シクロアルキルまたはアリールカルバメート、特にメチル、ブチル、シクロヘキシルまたはフェニルカルバメートと反応させ、本発明の位置異性ジエチルオクタンジオールジカルバメートと副生成物であるアルコールまたはフェノールとを得ることから成る。副生成物を、例えば蒸留等の常用で公知の方法により分離してもよい。本発明の方法は、手法の観点から見て特別な特徴を有さず、むしろ特許明細書ＵＳ−Ａ−４７５８６３２、ＵＳ−Ａ−４３１０２５７およびＵＳ−Ａ−２９７９５１４に記載される手法および条件に沿って実施される。
【００３０】
本発明の位置異性ジエチルオクタンジオールジカルバメートを製造するための本発明の第２の方法は、位置異性ジエチルオクタンジオールをホスゲンと反応させて、相当の位置異性クロロホルメートを得ることから成る。手法の観点から見て、クロロホルメート−官能性中間体の製造は特別な特徴を有さず、むしろ相当の好適な装置を用い、ホスゲンの取扱に常用される安全な手段により、ホスゲン化学において常用かつ公知の手段に従って実施される。
【００３１】
有利に、ジエチルオクタンジオールの反応性および／またはジエチルオクタンジオールの当該溶液の攪拌性（stirability）に応じて、ホスゲンとの反応を−１０〜１００、好ましくは０〜５０、特に１０〜４０℃の温度で実施する。
【００３２】
クロロホルメート−官能性中間体が単離でき、これが特定の場合に非常に有利であるとしても、一般的には中間体が製造される溶液中で中間体とアンモニアおよび／または第１級アミンおよび／または第２級アミンとを反応させるのが望ましい。
【００３３】
好適な第１級および第２級アミンは、一般式Ｉ：
ＮＨＲＲ^１（Ｉ）
[式中、記号Ｒは水素原子または以下の化合物由来の１価の有機基を表す：
（ｉ）置換および非置換の、直鎖または分枝鎖で、鎖および／または環中にヘテロ原子を有さないかまたは少なくとも１つ有する、アルカン、アルケン、シクロアルカン、シクロアルケン、アルキルシクロアルカン、アルキルシクロアルケン、アルケニルシクロアルカンまたはアルケニルシクロアルケン、
（ｉｉ）置換および非置換の芳香族またはヘテロ芳香族；および
（ｉｉｉ）アルキル−、アルケニル−、シクロアルキル−、シクロアルケニル−、アルキルシクロアルキル−、アルキルシクロアルケニル−、アルケニルシクロアルキル−、またはアルケニルシクロアルケニル−置換芳香族またはヘテロ芳香族であり、その置換基は置換されていてもよく、鎖および／または環中に、ヘテロ原子を有さないかまたは少なくとも１つ有する；および
Ｒ^１は、上記の水素原子以外の意味を有する；または
水素原子を除くＲとＲ^１は、相互に結合して環を形成する]のアミンである。
【００３４】
好適なヘテロ原子の例は、酸素、窒素、ホウ素、ケイ素、硫黄、およびリン原子である。
【００３５】
前記Ｒ^１のための好適な置換基の例は、ハロゲン原子、特にフッ素および塩素原子、ニトロ基、およびニトリル基である。
【００３６】
好適な芳香族の例は、ベンゼンおよびナフタレンである。
【００３７】
好適なヘテロ芳香族の例は、チオフェン、ピリジン、およびトリアジンである。
【００３８】
好適なアルカンの例は、分子中に１〜２０個の炭素原子を有するアルカンであり、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、ネオペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、ノナン、デカン、ヘキサデカンまたはエイコサンである。
【００３９】
好適なアルケンの例は、エチレンおよびプロピレンである。
【００４０】
好適なシクロアルカンの例は、シクロペンタンおよびシクロヘキサンである。
【００４１】
好適なシクロアルケンの例は、シクロペンテンおよびシクロヘキセンである。
【００４２】
好適なアルキルシクロアルカンの例は、メチルシクロペンタンおよびメチルシクロヘキサンである。
【００４３】
好適なアルキルシクロアルケンの例は、メチルシクロペンテンおよびメチルシクロヘキセンである。
【００４４】
好適なアルケニルシクロアルカンの例は、アリル−およびビニルシクロペンタンおよびアリル−およびビニルシクロヘキサンである。
【００４５】
好適なアルケニルシクロアルケンの例は、ビニルシクロペンテンおよびビニルシクロヘキセンである。
【００４６】
好適なアルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルケニル、アルケニルシクロアルキルおよびアルケニルシクロアルケニル置換基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ビニル、アリル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、４−メチルシクロヘキシル、４−メチルシクロヘキセニル、３−アリルシクロヘキセニル、および４−ビニルシクロヘキセニルである。
【００４７】
基Ｒ^１は、有利に、それ自体が非置換であるか、その置換基が非置換である有機化合物に由来するものである。
【００４８】
有利には、これらの化合物はまた、その鎖および／または環中および／またはその置換基の鎖および／または環中にヘテロ原子を有さない。
【００４９】
基ＲおよびＲ^１が、前記した有利な条件を満たす直鎖アルカンに由来する場合、特に有利な結果が得られる。メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタンまたはヘキサンに由来する場合に、さらに有利な結果が得られる。
【００５０】
非常に適した第１級アミンＩの例は、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソブチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、アリルアミン、シクロヘキセニルアミン、アニリン、シクロヘキシルメチルアミン、（２−シクロヘキシル）−エチルアミンおよびベンジルアミンである。
【００５１】
これらの第１級アミンの反応により、第２カルバメート基を含む本発明のジエチルオクタンジオールジカルバメートが得られる。
【００５２】
非常に好適な第２級アミンＩの例は、ジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、メチルシクロヘキシルアミン、ジベンジルアミン、メチルベンジルアミンおよびジフェニルアミンである。
【００５３】
非常に好適な環状アミンＩの例は、イミダゾール、チアジン、モルホリン、およびピペリジンである。
【００５４】
これらの第２級アミンＩの反応により、第３カルバメート基を含有する本発明のジエチルオクタンジオールジカルバメートが得られる。
【００５５】
第１カルバメート基を含有する本発明のジエチルオクタンジオールジカルバメートが非常に有利であるので、本発明ではアンモニアを特に有利に使用する。
【００５６】
手法の観点から見て、アンモニアおよび／またはアミンＩとクロロホルメート−官能性中間体との反応は、特別な特性を有さず、むしろ有機化学で常用されかつ公知の方法に従って実施される。この目的のために使用する装置および技術は、特に固体、液体または気体アミンＩまたは気体あるいは可溶化アンモニアを使用するかどうかによって決定される。従って、当業者は従来技術の知識に基づいて、簡単な方法で適切な技術および装置を選択することができる。
【００５７】
クロロホルメート基とアンモニアまたはアミンＩとの反応で得られる塩化アンモニウムを、本発明のジエチルオクタンジオールジカルバメートを含む反応混合物から、常用かつ公知の手段を用いて分離する。好適な方法の例は、濾過または抽出であり、これらの方法を適当なやり方で組み合わせてもよい。
【００５８】
本発明の位置異性ジエチルオクタンアロファネートを製造するための方法には、位置異性ジエチルオクタンジオールとアルキル、シクロアルキルまたはアリールアロファネート、特にアルキルアロファネート、特にメチルまたはエチルアロファネートとの反応が含まれる。本発明において、反応は５０〜１５０℃、有利には６０〜１３０℃、特に有利には８０〜１２０℃で実施するのが有利である。アルコールおよび／またはフェノールを反応混合物から例えば真空蒸留により連続的に除去するのが、特に有利な反応経路である。反応を促進するために、ｐ−トルエンスルホン酸等の常用かつ公知の酸触媒を反応混合物へ添加してよい。
【００５９】
使用用途に応じて、製造後かつ使用前に本発明の化合物を単離してもよく、または化合物が得られた溶液を直接使用してもよい。有利な変法は、特にその使用用途に応じて思考される。溶剤媒介性接着剤、シーリング化合物および被覆材料での使用において、例えば本発明のジエチルオクタンジオールジカルバメートを溶液の状態で使用するが、ただし溶剤不含の固体または液体接着剤、シーリング化合物および被覆材料として使用する前に化合物を単離する。
【００６０】
その新規の構造のおかげで、本発明の化合物は低分子有機化学、高分子有機化学および有機金属化学の有価な構成単位として使用できる。
【００６１】
本発明の化合物は更に、熱および／または化学線照射で硬化する接着剤、シーリング化合物、および被覆材料の製造に使用してよい。特に、本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料の成分として使用される。本明細書において、本発明の接着剤、シーリング化合物および被覆材料中でのその割合は、極めて広い範囲を変化できる。本発明の化合物が、本発明の接着剤、シーリング化合物および被覆材料の主要な成分を構成する場合、その割合は、それぞれ本発明の接着剤、シーリング化合物または被覆材料に対して有利に９５質量％まで、より有利に９０質量％まで、特に有利に８５質量％まで、非常に有利には８０質量％まで、特に７５質量％までである。また、本発明の化合物は、熱架橋のための反応性希釈剤（これに関しては、Roempp, op. citの４９１ページの“Reactive diluents”参照のこと）の機能を有する添加物として使用することができる。この場合、本発明の接着剤、シーリング化合物または被覆材料に対して０.１〜２０質量％、有利には０.２〜１８質量％、特に有利には０.３〜１６質量％、非常に有利には０.４〜１４質量％、特に０.５〜１２質量％の割合が、正に、本発明の利点を得るのに十分である。
【００６２】
本発明の接着剤、シーリング化合物または被覆材料は、さらに、常用かつ公知のバインダー、架橋剤および添加物を、有効量で含有してよい。
【００６３】
バインダーは、広い範囲の種々のオリゴマーおよびポリマークラスの任意のものであってよい。好適なオリゴマーおよびポリマークラスの例は、エチレン性不飽和モノマーのランダム、交互および／またはブロック、直鎖および／または分枝鎖および／または櫛形付加（共）重合体であるか、または重付加樹脂および／または重縮合樹脂である。これらの用語に関して、Roempp, op. cit. の４５７ページには“Polyaddition”および“Polyaddition resin”について、４６３ページと４６４ページには“Polycondensates”、“Polycondensation”および“Polycondensation resins”について更に詳細な記載がある。存在してもよい任意の置換基については前記書物に備考が適用される。
【００６４】
非常に好適な付加（共）重合体の例は、ポリ（メタ）アクリレートおよび部分的にけん化したポリビニルエステルである。
【００６５】
非常に好適な重付加樹脂および／または重縮合樹脂の例は、ポリエステル、アルキド、ポリウレタン、ポリラクトン、ポリカーボネート、ポリエーテル、エポキシ樹脂−アミンアダクト、ポリウレア、ポリアミド、およびポリイミドである。
【００６６】
前記記載のバインダーが、カルバメート反応性官能基、例えばＮ−メチロールまたはＮ−メチロールエーテル基を有する場合、特に有利な結果となる。
【００６７】
好適な架橋剤の例は、アミノ樹脂である。好適なアミノ樹脂の例は、常用かつ公知であり、多くの製品は購買入手が可能である。
【００６８】
非常に好適なアミノ樹脂の例は、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、および尿素樹脂である。本明細書において、透明トップコートまたはクリアコートに好適な任意のアミノ樹脂、またはそのようなアミノ樹脂の混合物を使用できる。更に詳細は、Roempp, op. citの２９ページの“Amino resins”およびJohan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998のテキストの２４２ページffの“Lackadditive"(Additives for coatings)、またはD. StoyeおよびW.Freitag, Wiey-VCH, Weinheim, New York, 1998の第２完全修正版“Paints, Coatings and Solvents”の８０ページffを参照のこと。更に、好適であるのは、そのメチロールおよび／またはメトキシメチル基がカルバメートまたはアロファネート基により機能低下している常用かつ公知のアミノ樹脂である。この種の架橋剤は、特許明細書ＵＳ−Ａ−４７１０５４２およびＥＰ−Ｂ−０２４５７００およびB. Singhおよび同僚による“Carbamylmethylated melamines, novel crosslinkers for the coatings industry”Advances Organic Coatings Science and Technology Series, 1991, volume 13, p. 193〜207の論文にも記載される。
【００６９】
これらの架橋剤に加えて、別の架橋剤が存在してもよい。別の好適な架橋剤の例は、シロキサン基を有する樹脂または化合物、無水物基を有する樹脂または化合物、エポキシド基を有する樹脂または化合物、ブロックおよび／または非ブロックポリイソシアネート、および／またはトリス（アルコキシカルボニルアミノ）トリアジンであり、例えば特許明細書ＵＳ−Ａ−４９３９２１３、ＵＳ−Ａ−５０８４５４１、ＵＳ−Ａ−５２８８８６５およびＥＰ−Ａ−０６０４９２２に記載される。
【００７０】
別の架橋剤の反応性に応じて、それを本発明の被覆材料、接着剤およびシーリング化合物へ直接添加して、いわゆる１−成分系を製造してもよい。しかし、特に反応性の架橋剤、例えばポリイソシアネートまたはエポキシドの場合、一般的に、使用の直前まで、被覆材料、接着剤およびシーリング化合物へ添加しない。この結果、いわゆる２−成分系または多成分系が得られる。
【００７１】
本発明の被覆材料、接着剤およびシーリング化合物が熱だけでなく化学線照射によって硬化する場合、化学線照射で活性化できる常用かつ公知の成分が含まれている。本発明において、化学線とは、電磁波、特に可視光線、紫外線またはＸ線、あるいは粒子線、特に電子ビームを意味する。紫外線の使用は特に有利である。化学線で活性化できる好適な成分の例は、（メタ）アクリロイル−、アリル−、ビニル−またはジシクロペンタジエニル−官能性（メタ）アクリルコポリマーまたはポリエーテルアクリレート、ポリエステルアクリレート、不飽和ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、アミノアクリレート、メラミンアクリレート、シリコンアクリレート、または相当のメタクリレートである。
【００７２】
好適な添加物の例は、例えばプラスチックまたはコーティング分野で常用されかつ公知の架橋触媒、開始剤、特に光開始剤、顔料、染料、充填剤、補強性充填剤、レオロジー助剤、溶剤、湿潤剤、分散剤、脱泡剤、定着剤、支持体のぬれを改良するための添加剤、つや消し剤、平坦化剤、レベリング剤、フィルム形成助剤、乾燥剤、皮張り防止剤、光安定剤、腐蝕防止剤、殺虫剤、難燃化剤、重合阻害剤、特に光阻害剤、または可塑化剤である。好適な添加剤（Ｃ）の更なる例は、Johan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998のテキスト“Lackadditive”に記載される。
【００７３】
添加物の選択は、本発明の被覆材料、接着剤、およびシーリング化合物の所望の特性プロファイルおよびその最終使用目的によって決定され、従って、当業者は簡単な予備試験を経て、簡易な手段で選択することが可能である。
【００７４】
本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料は、分散剤または水溶液、水性−有機媒体または有機媒体中に存在してよく、あるいはいわゆるＮＡＤ（非水性分散液）として存在してもよい。さらに、微粉砕の固体の形で粉末被覆材料として、例えば水中に分散した固体の形で粉末スラリーとして存在してもよい。また、溶剤−不含の液体の形ですなわち１００％系として存在してもよい。それぞれにおいて必要とされる、本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料の成分は、与えられた特性プロファイル（固体、液体、有機溶剤に可溶性、水溶性、等）に基づいて、当業者が容易に選択できる。
【００７５】
本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料の製造は特別な特徴を有さず、むしろ好適な混合装置、例えば攪拌容器、ディソルバー、攪拌ミルまたは押出装置を用いて、本発明の接着剤、シーリング化合物および被覆材料のそれぞれを製造するのに好適な方法に従い、前記成分を混合することから成る、常用かつ公知の方法で実施される。
【００７６】
本発明の接着剤を、下塗り処理したおよび未処理の支持体上に本発明の粘着性フィルムを製造するために使用する。
【００７７】
本発明のシーリング化合物を、下塗り処理したおよび未処理の支持体上に本発明のシールを製造するために使用する。
【００７８】
本発明の被覆材料を、プライマーサーフェイサー、固体−着色トップコート材料、ベースコート材料、およびクリアコート材料として使用してよく、下塗り処理したおよび未処理の支持体上に、単層または多層クリアコート系あるいは着色および／または作用性コーテイング系を製造するために使用してよい。
【００７９】
クリアコート系を製造するための使用に際して特に有利な結果を導くのは、ウェット−オン−ウェット技術として知られるものであり、この際ベースコート材料、特に水性ベースコート材料を下塗り処理したまたは未処理の支持体上に塗布し、乾燥させるが硬化はさせず、その後、クリアコート材料をベースコートフィルムへ塗布し、得られたフィルムコートをベースコートと一緒に、熱または熱と化学線とで硬化させる。
【００８０】
好適なコーティング支持体は、熱または熱と化学線とを組み合わせたものを利用して支持体上のフィルムを硬化する際に損傷を受けない、あらゆる種類の表面であり；例えばこのような支持体は金属、プラスチック、木材、セラミック、石材、織物、繊維組成物、皮革、ガラス、ガラス繊維、ガラスウール、ロックウール、鉱物−結合性および樹脂−結合性構成材料、例えばプラスターボード、セメントスラブ、または瓦、ならびにこれらの材料の複合体である。また、本発明のコーティング、接着剤フィルムまたはシールは、自動車のＯＥＭ仕上げおよび自動車の塗り換えの外装に好適である。ここでは、特にコーテイング、家具の接着および／またはシーリングならびにコイルコーティング、コンテナーコーティング、および含浸または電気成分のコーティングを含む工業規模での利用にも好適である。工業規模での利用に関して、個人的にまたは工業的に使用する実質的に全ての部品、例えば、ラジエーター、家庭用電化製品、ナットおよびボルト等の小さな金属部品、ハブキャップ、ホイールリム、パッケージングまたは電気部品、例えばモーター巻線または変圧器巻線のコーティング、接着および／またはシーリングに好適である。
【００８１】
電導性の支持体である場合、常用かつ公知の方法で電着塗装材料から製造される下塗剤を使用できる。この目的のために、陰極および陽極の電着塗装材料の両方ともが好適であるが、特に陰極電着が有利である。
【００８２】
例えばＡＢＳ、ＡＭＭＡ、ＡＳＡ、ＣＡ、ＣＡＢ、ＥＰ、ＵＦ、ＣＦ、ＭＦ、ＭＰＦ、ＰＦ、ＰＡＮ、ＰＡ、ＰＥ、ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＵＨＭＷＰＥ、ＰＣ、ＰＣ／ＰＢＴ、ＰＣ／ＰＡ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＰ、ＰＳ、ＳＢ、ＰＵＲ、ＰＶＣ、ＲＦ、ＳＡＮ、ＰＢＴ、ＰＰＥ、ＰＯＭ、ＰＵＲ−ＲＩＭ、ＳＭＣ、ＢＭＣ、ＰＰ−ＥＤＰＭおよびＵＰ（ＤＩＮ７７２８Ｔ１に基づく略号）から成る、下塗り処理したまたは未処理のプラスチック部品をコート、接着またはシールすることができる。非官能性および／または非極性支持体表面を、コーティングの前に、例えばプラズマまたは発炎燃焼等の公知の方法で前処理してもよく、または水をベースとする下塗り剤を施してもよい。
【００８３】
本発明の接着剤、シーリング化合物および被覆材料の塗布を、常用の塗布法、例えば噴霧、ナイフ塗布、刷毛塗り、流し塗り、浸漬、含浸、散布またはロール塗布により実施する。被覆される支持体自体は静止しており、塗布装置を動かす。また、塗布される支持体、特にコイルを動かし、支持体に対して塗布装置を静止させていてもよく、または適当に動かしてもよい。本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料が、化学線照射で活性化できる成分を含有する場合、光が当たらない状態で塗布するのが有利である。
【００８４】
本発明の接着剤、シーリング化合物、および被覆材料を塗布したフィルムを、フィルムを均等にしかつ／または揮発性成分を蒸発させるために所望の一定期間放置した後、熱により、または熱と化学線照射とにより、公知の方法で硬化させる。
【００８５】
この方法において、熱硬化は特に特徴を有さず、むしろ室温から２００℃までの常用かつ公知の温度範囲で、１分から３時間の硬化時間で、輻射加熱器または強制空気加熱オーブン等の装置を使用して実施する。
【００８６】
化学線での硬化もこの方法では特別な特徴を有さず、むしろＵＶランプおよび／または電子ビーム源の照射による常用かつ公知の方法で、有利には不活性ガスの存在下に実施する。
【００８７】
本発明の二重−硬化性接着剤、シーリング化合物および被覆材料の硬化に関して、熱硬化および化学線硬化を同時にまたは別個に実施してよい。２つの硬化法を別個に利用する場合、例えば熱硬化で開始し、化学線照射による硬化で終了することが可能である。別の場合、化学線照射による硬化で開始し、熱硬化で終了することもまた有利である。当業者は、可能であれば簡単な予備試験を行い、従来技術に関する知識に基づいて該当する場合に最も適した硬化法を決定できる。
【００８８】
本発明の接着剤およびシーリング化合物から製造される本発明の粘着性フィルムおよびシールは、厳しい気候条件であっても、長期間に亘って傑出した接着強度とシーリング能を有する。
【００８９】
本発明の被覆材料から製造される本発明のコーティングは、優れたレベリング作用を示し、傑出した外観を有する。これらは気候安定性、耐酸性および防湿性であり、熱帯条件であっても黄変しない。従って、室内外の両方で使用できる。
【００９０】
故に、少なくとも１種の本発明のコーティングで被覆され、少なくとも１種の本発明のシールでシールされかつ／または少なくとも１種の本発明の本発明の接着剤で接着された、本発明の下塗り処理したおよび未処理の支持体、特に、車体および市販の車両、プラスチック部品を含む工業製品、パッケージング、コイルおよび電気製品、または家具は、特に技術的および経済的な利点を有し、特に長い有効寿命を示し、従って利用者にとって非常に魅力的である。
【００９１】
実施例
例１
２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールジカルバメートの製造
気体注入チューブ、食塩水コンデンサー（−１５℃）およびドライアイスコンデンサーを備えた２ｌのガラス装置に、トルエン５０ｇを装填し、ホスゲンの還流が起こるまで、この最初の装填物を５０〜５５℃においてホスゲンで飽和させた。その後、２,４−ジエチル−１,５−オクタンジオール（ヒドロキシ価５３６ｍｇＫＯＨ／ｇ）４ｇ（２モル）を、トルエン８０８ｇ中の溶液として、総量４８０ｇのホスゲンと５０〜５５℃で、４時間かけて反応させた。その後、５０〜５５℃で３０分間、後反応させ、反応混合物を窒素を用いてホスゲンを除去した。
【００９２】
次いで、室温から４０℃で、総量１５５ｇの気体アンモニアを２.５時間かけて通過させ、塩化アンモニウムの白色沈澱を形成した。反応終了後、７０℃で、水４００ｍｌを添加し、塩化アンモニウムを分別した。水相を７０℃で分離し、有機相を水４００ｍｌで７０℃で２回洗浄した。引き続き、有機相を回転蒸発装置で濃縮した。
【００９３】
これにより、２７ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価を有する２,４−ジエチル−１,５−オクタンジオールジカルバメート５５８ｇ（９６.８％）を得た。ＩＲスペクトルは唯一の官能基としてカルバメートバンドを示した。
【００９４】
製造例１
本発明のクリアコート材料中で使用するバインダーの製造
撹拌装置、還流コンデンサーおよび２つの供給容器を備えた好適な反応容器に、２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオール、メチルアミルケトンおよびエトキシエチルプロピオネート（質量比＝１：１：１）の混合物１００質量部を装填し、この最初の装填物を１４５℃で加熱した。ＶｅｏＶａ^（Ｒ）１０（Roempp, op. cit,598ページ“VeoVa ^（Ｒ）”参照）１００質量部、スチレン１５０質量部、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシルアクリレート１００質量部、ｎ−ブチルメタクリレート２００質量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート１０質量部およびイソデシルメタクリレート１００質量部から成る混合物を、最初の充填物へ、一定の速度で、攪拌しながら、４.５時間かけて測り入れた。この供給流の開始１５分前に、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド４０質量部およびメチルアミルケトンの混合物の添加を開始した。この混合物を得られた反応混合物へ、一定の速度で５時間かけて測り入れた。後重合し、反応混合物を、メトキシプロピルアセテートを用いて、７４質量％の固形分含量に調節した（１３０℃で１時間）。
【００９５】
例２
本発明のクリアコート材料の製造と使用
２,４−ジエチルオクタン−１,５−ジオールジカルバメート（例１参照）１質量部、市販のメラミン樹脂（Luwipal ^（Ｒ） 066 ＢＡＳＦ社製）１質量部、例１で製造したバインダー溶液１２１.６２質量部および市販の酸架橋触媒（Nacure ^（Ｒ） 4575）０.２８質量部を相互に混合した。得られたクリアコート材料を湿潤したフィルム厚が１００μｍになるようにガラスに塗布し、１３０℃で３０分硬化した。得られた本発明のクリアコートは、清浄で、透明で、引掻抵抗性でありかつ耐酸性であった。[0001]
The present invention relates to novel regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate. The invention further relates to a novel process for producing these novel compounds. The invention additionally relates to the use of these novel compounds as synthetic building blocks and as components of adhesives, sealing compounds and coating materials. Furthermore, the present invention relates to novel adhesives, sealing compounds and coating materials containing the novel compounds. The invention also relates to novel tacky films, seals, and coatings that can be made from the novel adhesives, sealing compounds, and coating materials. In particular, the present invention relates to a new substrate, primed or untreated, accompanied by a novel adhesive film, seal and / or coating.
[0002]
Patent specifications US-A-5474811, US-A-5356669, US-A-5605965, WO9410211, WO9410212, WO9410213, EP-A0559468, EP-A-05944071 and EP-A0594142 have the formula:
-O- (CO) -NH₂
A binder having at least one lateral and / or terminal carbamate group represented by (see Roempp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1998, "Binders", pages 73-74) And thermosetting coating materials containing at least one crosslinking agent having at least two functional groups involved in the crosslinking reaction with carbamate groups are described. These known coating compositions provide clear coats with very high scratch and corrosion resistance. The cross-linking agent used is mainly a polyetherified melamine formaldehyde resin. The crosslinking itself is acid-catalyzed and the catalyst used is preferably a strong protonic acid, in particular sulfonic acids which are generally hindered by amines.
[0003]
Furthermore, European Patent Specification 971222649.3-2102 describes thermosetting coating materials comprising carbamate functional (see formula above) amino resins. This compound is used as a crosslinker for binders having non-functional amino resins or lateral carbamate reactive functional groups. The coating material likewise has very good performance characteristics.
[0004]
These known nitrogen-rich coating materials often exhibit high viscosity that is detrimental to the application and leveling of the coating material. It is therefore necessary to reduce the viscosity of the coating material without reducing its solids content. There is also a need to increase the proportion of functional groups that are additionally reactive, in particular carbamate groups or similar groups necessary for thermal crosslinking. However, this should not further increase the hydrophilicity of the coating material and coating, so that already high acid and moisture resistance is not reduced.
[0005]
As used herein, hydrophilic properties relate to whether the structural properties of a molecule or functional group are permeable or remain in the aqueous phase. Roempp, op. Cit., “Hydrophilicity” “hydrophobicity” pages 294-295, described in more detail.
[0006]
The subject of the present invention is thermosetting or curable by heat and actinic radiation (double curing), without the disadvantages of the prior art, instead having a high solids content and New carbamate functionalities and / or high-crosslinkable, supplemental functional groups containing nitrogen, relatively low viscosity, acid- and moisture-proof adhesives, sealing compounds and coatings can be produced Or to provide allophanate functional adhesives, sealing compounds, and coating materials.
[0007]
A further object of the present invention was to provide novel compounds which are very suitable as components of adhesives, sealing compounds and coating materials which are cured with heat or cured with heat and actinic radiation.
[0008]
Another object of the present invention was to provide novel compounds that can function as synthetic building blocks for polymers and low molecular organic chemistry and organometallic chemistry.
[0009]
The present invention therefore relates to novel regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate, generically referred to below as “compounds of the invention”.
[0010]
The present invention also provides a process for the preparation of the compounds of the present invention, generically referred to below as “methods of the present invention”.
[0011]
The present invention also provides novel adhesives, sealing compounds and / or curing compounds containing the compounds of the present invention and / or the compounds of the present invention produced by the process of the present invention, which are cured with heat or cured with heat and actinic radiation. With regard to coating materials, these are referred to below generically as “adhesives, sealing compounds or coating materials according to the invention”.
[0012]
Furthermore, the present invention provides novel tacky films, seals and coatings that can be produced from the adhesives, sealing compounds or coating materials of the present invention, which are hereinafter referred to as “sticky films, seals or coatings of the present invention”. Referenced.
[0013]
Further problems of the present invention are described in the following description.
[0014]
In view of the prior art, it has been surprising to those skilled in the art that the problems of the present invention can be solved by the aid of the compounds of the present invention. What is particularly surprising herein is the ease with which the compounds of the present invention are available and their very broad range of use.
[0015]
The compounds of the present invention contain a first, second or third carbamate group or allophanate group. In view of their use in the adhesives, sealing compounds and coating materials of the present invention, first and second carbamate groups and allophanate groups are preferred and therefore advantageously used. However, particularly preferred are primary carbamate groups and allophanate groups and are therefore used with particular advantage in the present invention.
[0016]
The compounds of the present invention contain a linear C8 carbon chain.
[0017]
For the two ethyl groups, the linear C8 carbon chain has the following substitution pattern: 2,3,2,4,2,5,2,6,2,7,3,4,3,5,3, 6 or 4,5. In the present invention, it is advantageous if the two ethyl groups are in the 2 and 4 positions, ie the compound is 2,4-diethyloctanediol dicarbamate and 2,4-diethyloctanediol diallophanate.
[0018]
For the two hydroxyl groups, the C8 carbon chain has the following substitution pattern: 1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,7,1,8,2,3,2 , 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 2, 8, 3, 4, 3, 5, 3, 6, 3, 7, 3, 8, 4, 5, 4, 6, 4, 8 5,6,5,7,5,8,6,7,6,8 or 7,8. In the present invention, it is advantageous if the two hydroxyl groups are in the 1-position and the 5-position, ie the compound is diethyloctane-1,5-diol dicarbamate or diethyloctane-1,5-diol diallophanate.
[0019]
The two substitution patterns may be combined with each other in any desired manner; that is, the compounds of the present invention
2,3-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,4-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,6-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,7-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,4-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,6-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol, or
4,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol dicarbamate or diallophanate.
[0020]
Of the compounds of the present invention, 2,4-diethyloctane-1,5-diol dicarbamate and 2,4-diethyloctane-1,5-diol diallophanate, but in particular 2,4-diethyloctane-1,5- Diol carbamates are particularly advantageous in their preparation and use and are particularly advantageously used in the present invention.
[0021]
The preparation of the compounds according to the invention starts from the regioisomeric diethyloctanediol.
[0022]
The regioisomeric diethyloctanediol used in the present invention contains a linear C8 carbon chain whose substitution pattern determines the substitution pattern of the compounds of the invention.
[0023]
For two ethyl groups, the linear C8 carbon chain has the following substitution pattern:
2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 3, 4, 3, 5, 3, 6 or 4, 5. In the present invention, it is advantageous if the two ethyl groups are in the 2 and 4 positions, ie the compound is 2,4-diethyloctanediol.
[0024]
For the two hydroxyl groups, the C8 carbon chain has the following substitution pattern: 1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,7,1,8,2,3,2 , 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 2, 8, 3, 4, 3, 5, 3, 6, 3, 7, 3, 8, 4, 5, 4, 6, 4, 8 5,6,5,7,5,8,6,7,6,8 or 7,8. In the present invention, it is advantageous if the two hydroxyl groups are in the 1- and 5-positions, i.e. the compound is diethyloctane-1,5-diol.
[0025]
The two substitution patterns may optionally be combined with each other in any desired manner; that is, for diethyloctanediol used in the present invention,
2,3-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,4-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,6-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
2,7-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,4-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
3,6-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol,
4,5-diethyloctane-1,2-, -1,3-, -1,4-, -1,5-, -1,6-, -1,7-, -1,8-, -2 , 3-, -2,4-, -2,5-, -2,6-, -2,7-, -2,8-, -3,4-, -3,5-, -3,6 -, -3,7-, -3,8-, -4,5-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, -5,6-, -5,7-, -5,8-, -6,7-, -6,8- or -7,8-diol
Is included.
[0026]
Particularly advantageous results are obtained when 2,4-diethyloctane-1,5-diol is used.
[0027]
The regioisomeric diethyloctanediol used in the present invention is a compound known per se and can be produced by a commonly used and known organic chemical synthesis method such as base-catalyzed aldol condensation, or a large amount such as production of 2-ethylhexanol. Obtained as a by-product generated during chemical synthesis on a scale.
[0028]
The compounds of the present invention can be prepared by any desired suitable means according to conventional and known methods of organic chemistry, particularly organic nitrogen chemistry. However, in the present invention, it is advantageous to produce according to the method of the present invention.
[0029]
The first process of the present invention for producing the regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate of the present invention comprises the step of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate with an alkyl, cycloalkyl or arylcarbamate, in particular methyl, butyl, cyclohexyl or phenylcarbamate. The reaction consists of obtaining the regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate of the present invention and the by-product alcohol or phenol. The by-product may be separated by a commonly known method such as distillation. The method of the present invention has no special features from the point of view of the approach, but rather follows the approach and conditions described in the patent specifications US-A-4758632, US-A-4310257 and US-A-2297514. Implemented.
[0030]
The second method of the present invention for producing the regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate of the present invention comprises reacting the regioisomeric diethyloctanediol with phosgene to obtain the corresponding regioisomeric chloroformate. From the point of view of the procedure, the preparation of chloroformate-functional intermediates has no special characteristics, but rather uses a suitable means in phosgene chemistry by safe means commonly used for handling phosgene. It is carried out according to conventional and known means.
[0031]
Advantageously, depending on the reactivity of diethyloctanediol and / or the stirability of the solution of diethyloctanediol, the reaction with phosgene is −10 to 100, preferably 0 to 50, in particular 10 to 40 ° C. Perform at temperature.
[0032]
Chloroformate-functional intermediates can be isolated, and although this is highly advantageous in certain cases, it is generally the case that intermediates and ammonia and / or primary amines are used in the solution in which the intermediate is produced. It is desirable to react with and / or secondary amines.
[0033]
Suitable primary and secondary amines are those of the general formula I:
NHRR¹ (I)
[Wherein the symbol R represents a hydrogen atom or a monovalent organic group derived from the following compound:
(I) Alkanes, alkenes, cycloalkanes, cycloalkenes, alkylcycloalkanes, which are substituted and unsubstituted, straight-chain or branched and have no or at least one heteroatom in the chain and / or ring Alkylcycloalkene, alkenylcycloalkane or alkenylcycloalkene,
(Ii) substituted and unsubstituted aromatic or heteroaromatic; and
(Iii) Alkyl-, alkenyl-, cycloalkyl-, cycloalkenyl-, alkylcycloalkyl-, alkylcycloalkenyl-, alkenylcycloalkyl-, or alkenylcycloalkenyl-substituted aromatic or heteroaromatic substituents thereof May be substituted and have no or at least one heteroatom in the chain and / or ring; and
R¹Has a meaning other than the above hydrogen atom; or
R and R excluding hydrogen atoms¹Are bonded to each other to form a ring.
[0034]
Examples of suitable heteroatoms are oxygen, nitrogen, boron, silicon, sulfur and phosphorus atoms.
[0035]
R¹Examples of suitable substituents for are halogen atoms, especially fluorine and chlorine atoms, nitro groups, and nitrile groups.
[0036]
Examples of suitable aromatics are benzene and naphthalene.
[0037]
Examples of suitable heteroaromatics are thiophene, pyridine, and triazine.
[0038]
Examples of suitable alkanes are alkanes having 1 to 20 carbon atoms in the molecule, such as methane, ethane, propane, butane, isobutane, pentane, neopentane, hexane, heptane, octane, isooctane, nonane, decane, Hexadecane or eicosane.
[0039]
Examples of suitable alkenes are ethylene and propylene.
[0040]
Examples of suitable cycloalkanes are cyclopentane and cyclohexane.
[0041]
Examples of suitable cycloalkenes are cyclopentene and cyclohexene.
[0042]
Examples of suitable alkylcycloalkanes are methylcyclopentane and methylcyclohexane.
[0043]
Examples of suitable alkylcycloalkenes are methylcyclopentene and methylcyclohexene.
[0044]
Examples of suitable alkenylcycloalkanes are allyl- and vinylcyclopentane and allyl- and vinylcyclohexane.
[0045]
Examples of suitable alkenylcycloalkenes are vinylcyclopentene and vinylcyclohexene.
[0046]
Examples of suitable alkyl, alkenyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, alkylcycloalkyl, alkylcycloalkenyl, alkenylcycloalkyl and alkenylcycloalkenyl substituents are methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert -Butyl, vinyl, allyl, cyclohexyl, cyclohexenyl, 4-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexenyl, 3-allylcyclohexenyl, and 4-vinylcyclohexenyl.
[0047]
R¹Are advantageously derived from organic compounds which are themselves unsubstituted or whose substituents are unsubstituted.
[0048]
Advantageously, these compounds also have no heteroatoms in their chains and / or rings and / or in their substituent chains and / or rings.
[0049]
Groups R and R¹However, particularly advantageous results are obtained when they are derived from linear alkanes that satisfy the aforementioned advantageous conditions. Further advantageous results are obtained when derived from methane, ethane, propane, butane, pentane or hexane.
[0050]
Examples of very suitable primary amines I are methylamine, ethylamine, propylamine, isobutylamine, hexylamine, cyclohexylamine, allylamine, cyclohexenylamine, aniline, cyclohexylmethylamine, (2-cyclohexyl) -ethylamine and Benzylamine.
[0051]
By reaction of these primary amines, the diethyloctanediol dicarbamate of the present invention containing a secondary carbamate group is obtained.
[0052]
Examples of very suitable secondary amines I are dimethylamine, diethylamine, methylethylamine, dicyclohexylamine, methylcyclohexylamine, dibenzylamine, methylbenzylamine and diphenylamine.
[0053]
Examples of very suitable cyclic amines I are imidazole, thiazine, morpholine, and piperidine.
[0054]
By reaction of these secondary amines I, the diethyloctanediol dicarbamate of the present invention containing a tertiary carbamate group is obtained.
[0055]
Since diethyloctanediol dicarbamate of the present invention containing a primary carbamate group is very advantageous, ammonia is particularly advantageously used in the present invention.
[0056]
From the point of view of the procedure, the reaction of ammonia and / or amine I with chloroformate-functional intermediates has no special properties, but rather is routinely carried out in organic chemistry and is carried out according to known methods. The equipment and techniques used for this purpose are determined in particular by whether solid, liquid or gaseous amine I or gaseous or solubilized ammonia is used. Thus, those skilled in the art can select appropriate techniques and devices in a simple manner based on prior art knowledge.
[0057]
Ammonium chloride obtained by reaction of the chloroformate group with ammonia or amine I is separated from the reaction mixture containing diethyloctanediol dicarbamate of the present invention using conventional and known means. Examples of suitable methods are filtration or extraction, and these methods may be combined in any suitable manner.
[0058]
The process for preparing the regioisomeric diethyloctane allophanate of the present invention includes the reaction of regioisomeric diethyloctanediol with alkyl, cycloalkyl or aryl allophanates, especially alkyl allophanates, especially methyl or ethyl allophanate. In the present invention, the reaction is preferably carried out at 50 to 150 ° C., preferably 60 to 130 ° C., particularly preferably 80 to 120 ° C. A particularly advantageous reaction path is the continuous removal of alcohol and / or phenol from the reaction mixture, for example by vacuum distillation. In order to accelerate the reaction, a conventional and known acid catalyst such as p-toluenesulfonic acid may be added to the reaction mixture.
[0059]
Depending on the intended use, the compound of the invention may be isolated after manufacture and before use, or the solution from which the compound is obtained may be used directly. Advantageous variants are conceived in particular depending on the intended use. For use in solvent-borne adhesives, sealing compounds and coating materials, for example, diethyloctanediol dicarbamate of the present invention is used in solution, but without solvent-free solid or liquid adhesives, sealing compounds and coating materials The compound is isolated prior to use as.
[0060]
Thanks to its novel structure, the compounds of the invention can be used as valuable building blocks for low molecular organic chemistry, high molecular organic chemistry and organometallic chemistry.
[0061]
The compounds of the present invention may further be used in the manufacture of adhesives, sealing compounds, and coating materials that cure with heat and / or actinic radiation. In particular, it is used as a component of the adhesives, sealing compounds and coating materials of the present invention. In the present description, the proportions in the adhesives, sealing compounds and coating materials according to the invention can vary over a very wide range. When the compounds according to the invention constitute the main components of the adhesives, sealing compounds and coating materials according to the invention, their proportions are preferably 95% by weight, based on the adhesives, sealing compounds or coating materials according to the invention, respectively. More preferably up to 90% by weight, particularly preferably up to 85% by weight, very particularly preferably up to 80% by weight, in particular up to 75% by weight. The compounds of the present invention may also be used as additives having the function of reactive diluents for thermal crosslinking (see in this regard “Reactive diluents” on page 491 of Roempp, op. Cit). it can. In this case, 0.1 to 20% by weight, preferably 0.2 to 18% by weight, particularly preferably 0.3 to 16% by weight, based on the adhesive, sealing compound or coating material according to the invention, very much A proportion of preferably 0.4 to 14% by weight, in particular 0.5 to 12% by weight, is just enough to obtain the advantages of the present invention.
[0062]
The adhesive, sealing compound or coating material of the present invention may further contain an effective amount of conventional and known binders, crosslinking agents and additives.
[0063]
The binder can be any of a wide range of different oligomer and polymer classes. Examples of suitable oligomer and polymer classes are random, alternating and / or block, linear and / or branched and / or comb addition (co) polymers of ethylenically unsaturated monomers or polyaddition resins And / or a polycondensation resin. Regarding these terms, Roempp, op. Cit., Page 457 describes “Polyaddition” and “Polyaddition resin”, and pages 463 and 464 describe “Polycondensates”, “Polycondensation” and “Polycondensation resins” in more detail. There is. The remarks apply to the book for any substituents that may be present.
[0064]
Examples of very suitable addition (co) polymers are poly (meth) acrylates and partially saponified polyvinyl esters.
[0065]
Examples of highly suitable polyaddition resins and / or polycondensation resins are polyesters, alkyds, polyurethanes, polylactones, polycarbonates, polyethers, epoxy resin-amine adducts, polyureas, polyamides, and polyimides.
[0066]
Particularly advantageous results are obtained when the binders described above have carbamate-reactive functional groups, such as N-methylol or N-methylol ether groups.
[0067]
An example of a suitable cross-linking agent is an amino resin. Examples of suitable amino resins are conventional and known, and many products are commercially available.
[0068]
Examples of very suitable amino resins are melamine resins, guanamine resins, and urea resins. Any amino resin suitable for the transparent top coat or clear coat, or a mixture of such amino resins, can be used herein. For further details, see “Amino resins” on page 29 of Roempp, op.cit and “Lackadditive” (Additives for coatings) on page 242 of the text of Johan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998, or D. See page 80 ff of Stoye and W. Freitag, Wiey-VCH, Weinheim, New York, 1998, second fully revised “Paints, Coatings and Solvents”. Also suitable are conventional and known amino resins whose methylol and / or methoxymethyl groups are functionally degraded by carbamate or allophanate groups. Such crosslinking agents are described in patent specifications US-A-4710542 and EP-B-0245700 and B. Singh and colleagues "Carbamylmethylated melamines, novel crosslinkers for the coatings industry" Advances Organic Coatings Science and Technology Series, 1991, volume. 13, p. 193-207.
[0069]
In addition to these crosslinkers, other crosslinkers may be present. Examples of other suitable crosslinking agents are resins or compounds having siloxane groups, resins or compounds having anhydride groups, resins or compounds having epoxide groups, blocked and / or unblocked polyisocyanates, and / or tris (alkoxy Carbonylamino) triazines, which are described, for example, in the patent specifications US-A-4939213, US-A-5084541, US-A-5288865 and EP-A-0604922.
[0070]
Depending on the reactivity of the other cross-linking agent, it may be added directly to the coating materials, adhesives and sealing compounds of the present invention to produce a so-called 1-component system. However, especially in the case of reactive crosslinkers such as polyisocyanates or epoxides, they are generally not added to the coating materials, adhesives and sealing compounds until just before use. As a result, a so-called two-component system or multi-component system is obtained.
[0071]
When the coating materials, adhesives and sealing compounds of the present invention are cured by actinic radiation as well as heat, conventional and known components that can be activated by actinic radiation are included. In the present invention, actinic radiation means electromagnetic waves, particularly visible light, ultraviolet rays or X-rays, or particle beams, particularly electron beams. The use of ultraviolet light is particularly advantageous. Examples of suitable components that can be activated with actinic radiation are (meth) acryloyl-, allyl-, vinyl- or dicyclopentadienyl-functional (meth) acrylic copolymers or polyether acrylates, polyester acrylates, unsaturated polyester acrylates , Epoxy acrylate, urethane acrylate, amino acrylate, melamine acrylate, silicon acrylate, or equivalent methacrylate.
[0072]
Examples of suitable additives are for example cross-linking catalysts, initiators, in particular photoinitiators, pigments, dyes, fillers, reinforcing fillers, rheology aids, solvents, wetting agents, which are commonly used in the plastics or coatings field. , Dispersants, defoaming agents, fixing agents, additives for improving the wetting of substrates, matting agents, leveling agents, leveling agents, film forming aids, drying agents, anti-skinning agents, light stabilizers, Corrosion inhibitors, insecticides, flame retardants, polymerization inhibitors, especially light inhibitors, or plasticizers. Further examples of suitable additives (C) are described in the text “Lackadditive” of Johan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998.
[0073]
The choice of additive is determined by the desired property profile of the coating materials, adhesives, and sealing compounds of the present invention and their intended end use, and therefore will be selected by a person skilled in the art through simple preliminary tests. It is possible.
[0074]
The adhesives, sealing compounds and coating materials according to the invention may be present in dispersants or aqueous solutions, aqueous-organic or organic media, or as so-called NAD (non-aqueous dispersions). Furthermore, it may be present as a powder coating material in the form of a finely divided solid, for example as a powder slurry in the form of a solid dispersed in water. It may also be present in the form of a solvent-free liquid, ie as a 100% system. The components of the adhesive, sealing compound, and coating material of the present invention required in each are determined by those skilled in the art based on a given property profile (solid, liquid, soluble in organic solvents, water soluble, etc.). Easy to select.
[0075]
The production of the adhesives, sealing compounds and coating materials according to the invention has no special characteristics, but rather with the aid of suitable mixing devices, such as stirring vessels, dissolvers, stirring mills or extrusion devices, the adhesives according to the invention According to a suitable method for producing each of the sealing compound and the coating material, it is carried out in a conventional and known manner, consisting of mixing the components.
[0076]
The adhesive of the present invention is used to produce the adhesive film of the present invention on a primed and untreated support.
[0077]
The sealing compounds of the present invention are used to produce the seals of the present invention on primed and untreated substrates.
[0078]
The coating material of the present invention may be used as a primer surfacer, solid-colored topcoat material, basecoat material, and clearcoat material, on a primed and untreated substrate, on a single or multilayer clearcoat system or It may be used to produce a colored and / or active coating system.
[0079]
It is known as the wet-on-wet technique that leads to particularly advantageous results when used to produce clearcoat systems, in which a basecoat material, in particular an aqueous basecoat material, is primed or untreated. It is applied on the body and allowed to dry but not cured, after which the clear coat material is applied to the base coat film and the resulting film coat is cured with heat or heat and actinic radiation along with the base coat.
[0080]
Suitable coating supports are any type of surface that is not damaged when the film on the support is cured using heat or a combination of heat and actinic radiation; for example, such a support. Is a metal, plastic, wood, ceramic, stone, textile, fiber composition, leather, glass, glass fiber, glass wool, rock wool, mineral-bonding and resin-bonding construction materials such as plasterboard, cement slabs or tiles As well as a composite of these materials. The coatings, adhesive films or seals of the present invention are also suitable for automotive OEM finishing and automotive repainting exteriors. Here, it is also suitable for industrial scale applications, in particular including coating, furniture bonding and / or sealing and coil coating, container coating, and impregnation or coating of electrical components. For industrial use, virtually all parts used personally or industrially, for example, radiators, household appliances, small metal parts such as nuts and bolts, hub caps, wheel rims, packaging or Suitable for coating, bonding and / or sealing of electrical components such as motor windings or transformer windings.
[0081]
In the case of an electrically conductive support, an undercoating agent produced from an electrodeposition coating material by a conventional and known method can be used. For this purpose, both cathode and anode electrodeposition coating materials are preferred, but cathode electrodeposition is particularly advantageous.
[0082]
For example, ABS, AMMA, ASA, CA, CAB, EP, UF, CF, MF, MPF, PF, PAN, PA, PE, HDPE, LDPE, LLDPE, UHMWPE, PC, PC / PBT, PC / PA, PET, PMMA , PP, PS, SB, PUR, PVC, RF, SAN, PBT, PPE, POM, PUR-RIM, SMC, BMC, PP-EDPM and UP (abbreviation based on DIN 7728T1), primed or untreated Plastic parts can be coated, glued or sealed. The non-functional and / or non-polar support surface may be pre-treated by known methods such as plasma or flammable combustion, or a water based primer may be applied prior to coating. .
[0083]
Application of the adhesives, sealing compounds and coating materials according to the invention is carried out by customary application methods such as spraying, knife coating, brush coating, flow coating, dipping, impregnation, spraying or roll coating. The substrate to be coated itself is stationary and moves the applicator. Also, the support to be applied, particularly the coil, may be moved so that the applicator is stationary relative to the support or may be moved appropriately. When the adhesive, sealing compound, and coating material of the present invention contain components that can be activated by actinic radiation, it is advantageous to apply them in the absence of light.
[0084]
A film coated with the adhesive, sealing compound, and coating material of the present invention is allowed to stand for a desired period of time in order to equalize the film and / or evaporate the volatile components, and then heat or heat and actinic radiation. And is cured by a known method.
[0085]
In this method, thermal curing has no particular characteristics. Rather, a device such as a radiant heater or a forced air heating oven is used in a conventional and known temperature range from room temperature to 200 ° C. with a curing time of 1 minute to 3 hours. Use to implement.
[0086]
Curing with actinic radiation also has no special features in this process, but rather is carried out in a conventional and known manner by irradiation with UV lamps and / or electron beam sources, preferably in the presence of an inert gas.
[0087]
For curing the dual-curable adhesives, sealing compounds and coating materials of the present invention, thermal curing and actinic radiation curing may be performed simultaneously or separately. When the two curing methods are used separately, it is possible to start with, for example, thermal curing and end with curing with actinic radiation. In other cases it is also advantageous to start with curing by actinic radiation and end with thermal curing. A person skilled in the art can perform a simple preliminary test if possible and determine the most suitable curing method, if applicable, based on prior art knowledge.
[0088]
The tacky films and seals of the present invention made from the adhesives and sealing compounds of the present invention have outstanding adhesive strength and sealing ability over a long period of time, even in harsh climatic conditions.
[0089]
The coating according to the invention produced from the coating material according to the invention exhibits an excellent leveling action and has an outstanding appearance. They are climate stable, acid and moisture resistant and do not turn yellow even in tropical conditions. Therefore, it can be used both indoors and outdoors.
[0090]
Thus, the primer treatment of the present invention coated with at least one inventive coating, sealed with at least one inventive seal and / or adhered with at least one inventive adhesive. Processed and untreated supports, in particular car bodies and commercial vehicles, industrial products, including plastic parts, packaging, coils and electrical appliances, or furniture, have particularly technical and economic advantages, especially long effective It shows a lifetime and is therefore very attractive to the user.
[0091]
Example
Example 1
Production of 2,4-diethyloctane-1,5-diol dicarbamate
A 2 liter glass apparatus equipped with a gas inlet tube, a saline condenser (-15 ° C.) and a dry ice condenser is charged with 50 g of toluene and this initial charge is phosgene at 50-55 ° C. until phosgene reflux occurs. Saturated with Thereafter, 4 g (2 mol) of 2,4-diethyl-1,5-octanediol (hydroxy value 536 mg KOH / g) as a solution in 808 g of toluene was added at a total amount of 480 g of phosgene at 50 to 55 ° C. over 4 hours. And reacted. Thereafter, the mixture was post-reacted at 50 to 55 ° C. for 30 minutes, and phosgene was removed from the reaction mixture using nitrogen.
[0092]
Then, from room temperature to 40 ° C., a total amount of 155 g of gaseous ammonia was passed over 2.5 hours to form a white precipitate of ammonium chloride. After completion of the reaction, 400 ml of water was added at 70 ° C. to separate ammonium chloride. The aqueous phase was separated at 70 ° C. and the organic phase was washed twice at 70 ° C. with 400 ml of water. Subsequently, the organic phase was concentrated on a rotary evaporator.
[0093]
This gave 558 g (96.8%) of 2,4-diethyl-1,5-octanediol dicarbamate having a hydroxyl number of 27 mg KOH / g. The IR spectrum showed a carbamate band as the only functional group.
[0094]
Production Example 1
Production of binders for use in the clearcoat material of the present invention
In a suitable reaction vessel equipped with a stirrer, reflux condenser and two feed vessels, 2,4-diethyloctane-1,5-diol, methyl amyl ketone and ethoxyethyl propionate (mass ratio = 1: 1: 1). ), And the initial charge was heated at 145 ° C. VeoVa^(R)10 (Roempp, op. Cit, page 598 “VeoVa^(R)”) A mixture consisting of 100 parts by weight, 150 parts by weight of styrene, 100 parts by weight of tert-butyl cyclohexyl acrylate, 200 parts by weight of n-butyl methacrylate, 10 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate and 100 parts by weight of isodecyl methacrylate, The mixture was measured at a constant rate with stirring over a period of 4.5 hours, 15 minutes before the start of this feed stream, with a mixture of 40 parts by weight of di-tert-butyl peroxide and methyl amyl ketone. The mixture was metered into the resulting reaction mixture over a period of 5 hours, post-polymerized, and the reaction mixture was brought to a solids content of 74% by weight using methoxypropyl acetate. Adjusted (1 hour at 130 ° C.).
[0095]
Example 2
Production and use of the clearcoat material of the present invention
1 part by mass of 2,4-diethyloctane-1,5-diol dicarbamate (see Example 1), commercially available melamine resin (Luwipal^(R) 066 BASF) 1 part by weight, 121.62 parts by weight of the binder solution prepared in Example 1 and a commercially available acid crosslinking catalyst (Nacure^(R) 4575) 0.28 parts by weight were mixed together. The obtained clear coat material was applied to glass so that the wet film thickness was 100 μm, and cured at 130 ° C. for 30 minutes. The resulting clear coat of the present invention was clean, transparent, scratch resistant and acid resistant.

Claims

A compound selected from the group consisting of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate.

The compound selected from the group consisting of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate according to claim 1, characterized in that it has a first carbamate or allophanate group.

A linear C8 carbon chain with respect to two ethyl groups has the following substitution pattern: 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 3, 4, 3, 5, 3, 6. A compound selected from the group consisting of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate according to claim 1 or 2, characterized in that it has 6 or 4,5.

4. A compound selected from the group consisting of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate according to claim 3, characterized in that the two ethyl groups are in the 2nd and 4th positions.

The C8 carbon chain has the following substitution patterns for two carbamate and allophanate groups: 1, 2, 1, 3, 1, 4, 1, 5, 1, 6, 1, 7, 1, 8, 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 2, 8, 3, 4, 3, 5, 3, 6, 3, 7, 3, 8, 4, 5, 4, 6, 5. Position according to claim 1, characterized in that it has 4, 8, 5, 6, 5, 7, 5, 8, 6, 7, 6, 8 or 7, 8. A compound selected from the group consisting of isomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate.

6. A compound selected from the group consisting of regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate according to claim 5, characterized in that two carbamate groups or allophanate groups are in the 1- and 5-positions.

Regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyl according to claim 6, characterized in that they are 2,4-diethyloctane 1,5-diol dicarbamate and 2,4-diethyloctane 1,5-diol diallophanate. A compound selected from the group consisting of octanediol diallophanate.

The regioisomeric diethyloctanediol carbamate according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the regioisomeric diethyloctanediol is reacted with an alkyl, cycloalkyl or aryl carbamate. how to.

From diethyloctanediol, characterized in that regioisomeric diethyloctanediol is reacted with phosgene to obtain the corresponding chloroformate and these intermediates are reacted with ammonia and / or amines. A process for producing the regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate according to any one of the preceding items.

Regioisomeric diethyloctanediol diallophanate according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the regioisomeric diethyloctanediol is reacted with alkyl, cycloalkyl or aryl allophanate. How to manufacture.

The linear C8 carbon chain of regioisomeric diethyloctanediol, with respect to two ethyl groups, has the following substitution pattern: 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 3, 4, 3 11. A method according to any one of claims 8 to 10, characterized in that it comprises: 5,5,3,6 or 4,5.

12. A process according to claim 11, characterized in that the two ethyl groups are in the 2 and 4 positions.

The C8 carbon chain of the regioisomeric diethyloctanediol is the following substitution pattern for two hydroxyl groups: 1, 2, 1, 3, 1, 4, 1, 5, 1, 6, 1, 7, 1, 8 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2, 6, 2, 7, 2, 8, 3, 4, 3, 5, 3, 6, 3, 7, 3, 8, 4, 5, 4 , 6, 4, 8, 5, 6, 5, 7, 5, 8, 6, 7, 6, 8, or 7, 8 according to any one of claims 8 to 12, The method described.

14. A method according to claim 13, characterized in that the two hydroxyl groups are in the 1-position and the 5-position.

The process according to claim 14, characterized in that 2,4-diethyloctane-1,5-diol is used.

Regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate and diethyloctanediol diallophanate according to any one of claims 1 to 7, as synthetic building blocks in low and high molecular organic chemistry and organometallic chemistry, The regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate produced by the process according to any one of 9 and 11 to 15, and the diethyloctanediol produced by the process according to any one of claims 10 to 15. Use of diallophanate.

Regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate according to any one of claims 1 to 7 for producing adhesives, sealing compounds and coating materials which are cured with heat or cured with heat and actinic radiation. And regioisomeric diethyloctanediol dicarbamate produced by the process according to any one of claims 8, 9 and 11 to 15, and any one of claims 10 to 15. Use of diethyloctanediol diallophanate produced by the process described in 1.

8. At least one diethyl octanediol dicarbamate and / or at least one diethyl octanediol diallophanate according to any one of claims 1 to 7 and / or any of claims 8, 9 and 11 to 15. 16. At least one diethyloctanediol dicarbamate produced by the process according to claim 1 and / or at least one diethyloctanediol dicarbamate produced by the process according to any one of claims 10-15. An adhesive, a sealing compound or a coating material, which comprises allophanate, which is cured by heat or cured by heat and actinic radiation.

19. On a primed or untreated support, characterized in that it can be produced from an adhesive, a sealing compound or a coating material which is cured with heat or cured with heat and actinic radiation according to claim 18. adhesive off Irumu, sealing and coating in the support.

According to claim 19, contact Chakufu Irumu, having a seal and / or coating, primed treated or untreated support.